JP2007219424A - Belt cleaning device and image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はエンドレスの転写ベルトを用いて画像を得る電子写真方式の複写機やプリンタ等にて、転写終了後の転写ベルト表面をクリーニングするベルトクリーニング装置及び画像形成装置に関する。 The present invention relates to a belt cleaning apparatus and an image forming apparatus for cleaning the surface of a transfer belt after completion of transfer in an electrophotographic copying machine or printer that obtains an image using an endless transfer belt.
近年、感光体を有する画像形成ユニットを複数並列に配置し、各感光体上にそれぞれ形成される複数色のトナー像をエンドレスの中間転写ベルトに1次転写した後、記録媒体に2次転写してカラー画像を得る、タンデム方式の画像形成装置が知られている。このようなタンデム方式の画像形成装置において、中間転写ベルトをクリーニングするクリーニング装置を装置本体に着脱可能とする装置がある。(例えば特許文献1参照。)
しかしながら(特許文献1)は、中間転写装置とクリーニング装置とが一体となってユニット化されるものである。このため、メンテナンス頻度が比較的高いクリーニング装置のみを交換しようとすると、中間転写装置とクリーニング装置とを固定する固定部材を解除しなければならず、交換操作に手間取りメンテナンス性が損なわれるという問題を有していた。
However, in
そこで本発明は上記課題を解決するものであり、複数の画像形成ユニットを配列してなるタンデム方式の画像形成装置において、ベルト部材と独立してクリーニング部材を安全且つ容易に交換可能であり、メンテナンス性に優れたベルトクリーニング装置及び画像形成装置を提供することを目的とする。 Accordingly, the present invention solves the above-described problems, and in a tandem type image forming apparatus in which a plurality of image forming units are arranged, a cleaning member can be replaced safely and easily independently of a belt member, and maintenance can be performed. An object of the present invention is to provide a belt cleaning device and an image forming apparatus excellent in performance.
本発明は上記課題を解決するための手段として、被転写媒体にトナー像を転写した後のエンドレスのベルト部材に接離可能に対向配置してなり、前記ベルト部材から独立して着脱する時に前記ベルト部材と離間するクリーニング部材と、前記クリーニング部材を着脱方向にガイドするガイド部材と、前記クリーニング部材に設けられ、前記クリーニング部材を着脱操作する間、前記ガイド部材にガイドされる受け部材とを有するベルトクリーニング装置において、前記クリーニング部材を前記ベルト部材と接離する時に前記受け部材を挿通するための挿通部を、前記ガイド部材に形成するものである。 As a means for solving the above-mentioned problems, the present invention is arranged so as to be opposed to and detachable from an endless belt member after a toner image is transferred to a transfer medium. A cleaning member that is spaced apart from the belt member; a guide member that guides the cleaning member in an attaching / detaching direction; and a receiving member that is provided on the cleaning member and is guided by the guide member during the attaching / detaching operation of the cleaning member. In the belt cleaning device, an insertion portion for inserting the receiving member when the cleaning member is brought into contact with or separated from the belt member is formed in the guide member.
本発明によれば、ベルト部材をクリーニングするクリーニング部材を交換する時に、ベルト部材と接触していたクリーニング部材を、容易に離間位置に移動可能であり、更にクリーニング部材を着脱するためのガイド部材に容易に嵌めることが出来る。従って、着脱時に、クリーニング部材とベルト部材との接触による損傷無く、クリーニング部材を安全且つ容易に交換可能となり、クリーニング部材のメンテナンス性向上を得られる。 According to the present invention, when the cleaning member for cleaning the belt member is replaced, the cleaning member that has been in contact with the belt member can be easily moved to the separation position, and the guide member for attaching and detaching the cleaning member can be used. Can be easily fitted. Therefore, the cleaning member can be replaced safely and easily without being damaged due to contact between the cleaning member and the belt member at the time of attachment / detachment, and the maintenance performance of the cleaning member can be improved.
以下本発明の実施例について図1乃至図15を用いて説明する。図1は、本発明の画像形成装置である4連タンデム方式のカラー複写機1のフロントカバー1aを開けた概観斜視図であり、図2は、カラー複写機1の画像形成部7を示す概略構成図である。カラー複写機1は上方にスキャナ部2及び胴内排紙部3を備える。カラー複写機1は、エンドレスのベルト部材である中間転写ベルト10の下側に沿って並列配置されるイエロ(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の4組の画像形成ユニット11Y、11M、11C及び11Kを備える。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to FIGS. FIG. 1 is a schematic perspective view of a four-
各画像形成ユニット11Y、11M、11C及び11Kは、それぞれ像担持体である感光体ドラム12Y、12M、12C及び12Kを有している。感光体ドラム12Y、12M、12C及び12K周囲には、その矢印m方向の回転方向に沿って帯電チャージャ13Y、13M、13C及び13K、現像装置14Y、14M、14C及び14K、及び感光体クリーニング装置16Y、16M、16C及び16Kを配置してなっている。感光体ドラム12Y、12M、12C及び12K周囲の帯電チャージャ13Y、13M、13C及び13Kから現像装置14Y、14M、14C及び14Kにいたる間には、レーザ露光装置17により露光々が照射される。
Each of the
帯電チャージャ13Y、13M、13C及び13Kは、感光体ドラム12Y、12M、12C及び12K表面を例えば−700V程度に一様に全面帯電する。現像装置14Y、14M、14C及び14Kは、それぞれイエロ(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)のトナー及びキャリアからなる二成分現像剤を感光体ドラム12Y、12M、12C及び12Kに供給する。
The
レーザ露光装置17は、半導体レーザ素子から出射されたレーザビームを感光体ドラム12Y、12M、12C及び12Kの軸線方向に走査し、結像レンズ系を経て各感光体ドラム12BK、12Y、12M及び12C上に結像する。
The
中間転写ベルト10は、耐熱性及び耐磨耗性の点から安定した材料である例えば半導電性ポリイミドで製造される。中間転写ベルト10は、図3に示すベルトフレーム100に、両側を支持される駆動ローラ21、従動ローラ20及び、第1〜第4のテンションローラ22〜25により張架される。中間転写ベルト10の感光体ドラム12BK、12Y、12M及び12Cに対向する1次転写位置には、1次転写ローラ18Y、18M、18C及び18Kにより1次転写電圧が印可され、感光体ドラム12Y、12M、12C及び12K上のトナー像は中間転写ベルト10に1次転写される。感光体クリーニング装置16Y、16M、16C及び16Kは、1次転写終了後に感光体ドラム12Y、12M、12C及び12K上の残留トナーを廃トナーとして回収する。
The
中間転写ベルト10の駆動ローラ21により支持される2次転写位置には、2次転写ローラ27が対向配置される。2次転写位置にあっては、例えば給紙部4から給紙される被転写媒体であるシート紙P等を介して2次転写ローラ27により2次転写電圧が印加され、中間転写ベルト10上のトナー像はシート紙Pに2次転写される。中間転写ベルト10の2次転写ローラ27の下流にはクリーニング部材であるベルトクリーナ10aが接離可能に対向配置される。ベルトクリーナ10aは、2次転写終了後に中間転写ベルト10に残留するトナーを廃トナーとして回収する。
At the secondary transfer position supported by the
感光体クリーニング装置16Y、16M、16C及び16K更にはベルトクリーナ10aにより回収された残留トナーは、廃トナーボックス30に収納される。廃トナーボックス30は、カラー複写機1の画像形成部7のフロントサイドに細長く延在される。廃トナーボックス30は、満杯になったときには、新たなものと交換する。
The residual toner collected by the
ベルトクリーナ10aは、図4に示すように、クリーニングブレード50及びリカバリーブレード50aを有する。クリーニングブレード50は、中間転写ベルト10に摺接して、中間転写ベルト10上の残留トナーを回収する。リカバリーブレード50aは、残留トナー回収時に飛散トナーがもれるのを防止する。クリーニングブレード50で回収した廃トナーは、オーガ51によりフロント側に搬送される。フロント側に搬送された廃トナーは、ダクト32を介して廃トナーボックス30に落下流入される。
As shown in FIG. 4, the
ベルトクリーナ10aは、レバー70を操作して、ボス71を支点に回動することにより、図5に示すトナー回収位置と、図6に示す着脱位置に配置可能となっている。トナー回収位置にあっては、クリーニングブレード50は中間転写ベルト10に当接して、残留トナーを回収可能となる。着脱位置にあっては、クリーニングブレード50は中間転写ベルト10から離間する。ボス71は、ベルトフレーム100の両側に取着される図8に示すボス受け101に支持され、中間転写ベルト10に対して、ベルトクリーナ10aの位置出しをする。
The
更にベルトクリーナ10aのフロント側には、第1の突起70a及び第2の突起70bが形成される。第1の突起70aは、後述するロック機構103を解除するためきっかけを作るためのものである。第2の突起70bは、トナー回収位置に配置した状態で、ベルトクリーナ10aが抜き出されるのを防止するためのものである。
Furthermore, a
ベルトクリーナ10aの下方には、着脱位置に配置されるベルトクリーナ10aをスライド移動可能に支持する支持部材である図7、図9に示すクリーナフレーム72が設けられる。クリーナフレーム72は、カラー複写機1の本体フレーム1cに支持されている。クリーナフレーム72は、ガイド部材である第1のガイドレール72a及び第2のガイドレール72bを有している。
Below the
第1のガイドレール72aは、ベルトクリーナ10aの長手方向のフロント側およびリア側に形成される受け部材であるガイド突起73が嵌るようになっている。ガイド突起73は第1のガイドレール72aに嵌められてスライド可能に保持される。第1のガイドレール72aには、ベルトクリーナ10aを中間転写ベルト10と接離するための回動時に、ガイド突起73を挿通するための挿通部であり、ガイドレール72aの一部を切り欠いてなるガイドレール溝75が形成されている。第2のガイドレール72bは、ベルトクリーナ10aの底面74をスライド可能に保持する。
The
さらにクリーナフレーム72は、トナー受け部であるトナー落下防止受け皿72cを有する。トナー落下防止受け皿72cは、中間転写ベルト10とクリーニングブレード50が当接する領域方向に延在している。トナー落下防止受け皿72cは、中間転写ベルト10とクリーニングブレード50を接離する時、ベルトクリーナ10aをスライドする時あるいは、中間転写ベルト10を取り出す時等に、クリーニングブレード50付近で生じる落下トナーを受ける。
Further, the
ベルトクリーナ10aは、本体フレーム1c内において、ベルトフレーム100の両側に取着される押圧ユニット102の弾性力によりトナー回収位置に保持される。押圧ユニット102は、図11に示すようにベルトクリーナ10aのケース端部背面に当接するフック部102aと、フック部102aに取着されフック部102aを矢印f方向に引っ張るフックスプリング102bを有する。
The belt cleaner 10a is held at the toner collection position by the elastic force of the
押圧ユニット102は、ロック機構103により、ベルトクリーナ10aに対する押圧力を解除される様になっている。ロック機構103は、ベルトフレーム100に支持されるロックシャフト103aの両側に押圧解除カム103bを軸着してなっている。ロックシャフト103aのフロント端部にはブーメランカム103cが軸着される。
The
押圧解除カム103bはフック部102a上面に形成されるスリット102cに挿通されていて、その先端部105はほぼ平坦状に形成される。ベルトクリーナ10aがトナー回収位置に保持される状態においては、押圧解除カム103bは、図12、図13に示すように先端部105が上方に位置する状態で静止される。従って、フック部は押圧解除カム103bにより解除されることなく、フックスプリング102bの弾性力により矢印f方向に引かれる。
The
ベルトクリーナ10aが着脱位置に保持される状態においては、押圧解除カム103bは、図14、図15に示すように先端部105が、フック部102a上面に形成されるスリット102c先端の平面領域106と当接する状態で静止される。従って、フック部102aは、押圧解除カム103bにより矢印j方向に引かれ、ベルトクリーナ10aへの押圧力を解除する。
In the state in which the belt cleaner 10a is held at the attachment / detachment position, the
ブーメランカム103cは、図15に示す状態にある押圧解除カム103bを、図11の時計方向である矢印h方向に回転するきっかけを発生するためのカムである。ブーメランカム103cの第1端部104aに、ベルトクリーナ10a第2の突起70bが当接されると、ブーメランカム103cは矢印h方向に回転し、ロックシャフト103aを介して、押圧解除カム103bを、矢印h方向に回転する。
The
次に作用について述べる。画像形成プロセスの開始時には、ベルトクリーナ10aは、図4に示すトナー回収位置にあり、クリーニングブレード50が中間転写ベルト10に当接して、中間転写ベルト10上の残留トナーを回収可能となっている。
Next, the operation will be described. At the start of the image forming process, the belt cleaner 10a is in the toner collection position shown in FIG. 4, and the
このような状態で画像形成プロセスが開始されると、スキャナやパソコン端末等から画像情報が入力され、各感光体ドラム12Y、12M、12C及び12Kが回転され各画像形成ユニット11Y、11M、11C及び11Kにて、順次画像形成工程が実施される。イエロ(Y)の画像形成ユニット11Yでは感光体ドラム12Y表面が帯電チャージャ13Yにより一様に帯電される。
When the image forming process is started in such a state, image information is input from a scanner, a personal computer terminal or the like, and the
次いで感光体ドラム12Yは、露光位置17Yにてイエロ(Y)の画像情報に対応するレーザビームを照射されて静電潜像を形成される。更に感光体ドラム12Yは、現像装置18Yにてトナー像を形成される。更に感光体ドラム12Yは、矢印s方向に回転される中間転写ベルト10と接触して1次転写ローラ18Yによりトナー像を中間転写ベルト10上に1次転写する。
Next, the
このイエロ(Y)のトナー像形成プロセスと同様にして、マゼンタ(M)、シアン(C)及びブラック(K)のトナー像形成プロセスを行う。各感光体ドラム12M、12C及び12K上に形成されたトナー像は、中間転写ベルト10上のイエロ(Y)のトナー像が形成された同一位置に順次重ねて転写される。中間転写ベルト10上には、イエロ(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)及びブラック(K)を多重転写してなるフルカラートナー像が形成される。
The magenta (M), cyan (C), and black (K) toner image forming processes are performed in the same manner as the yellow (Y) toner image forming process. The toner images formed on the respective
この後中間転写ベルト10に重ね合わされたフルカラートナー像は2次転写ローラ27位置に達し、二次転写ローラ27の転写バイアスにより、シート紙P上に一括2次転写される。次いでシート紙Pは定着工程を経てトナー像を完成される。定着後シート紙Pは、片面画像であればそのまま胴内排紙部3に排紙される。又両面画像あるいは多重プリントを行う場合は、再搬送ユニット(図示せず)を経て2次転写ローラ27位置に再搬送される。
Thereafter, the full color toner image superimposed on the
一方中間転写ベルト10は、2次転写終了後、ベルトクリーナ10aにより残留トナーをクリーニングされる。又感光体ドラム12Y、12M、12C及び12Kは、トナー像を中間転写ベルト10に1次転写した後、感光体クリーニング装置16Y、16M、16C及び16Kにより残留トナーを除去され、次ぎの画像形成プロセス可能とされる。
On the other hand, after the secondary transfer is completed, the
ベルトクリーナ10aは、中間転写ベルト10に摺接するクリーニングブレード50により、中間転写ベルト10から回収した廃トナーをオーガ51でフロント側に搬送する。フロント側に搬送された廃トナーは、ダクト32を介して廃トナーボックス30内に流入され、集積される。
The belt cleaner 10 a conveys waste toner collected from the
このように画像形成プロセスを行う間にベルトクリーナ10aを交換する等のメンテナンスの必要を生じた場合、以下に述べるように本体フレーム1cより使用済みのベルトクリーナ10aを取り出し、新たなベルトクリーナ10aを装着する。
When maintenance such as replacing the belt cleaner 10a occurs during the image forming process as described above, the used belt cleaner 10a is taken out from the main body frame 1c as described below, and a
(使用済みベルトクリーナ10aの取り出し操作)
まずフロントカバー1aをあけ、ダクト32と取り外す。レバー70を矢印i方向に回転して、ベルトクリーナ10aを、ボス71を支点として回転する。これにより使用済みのベルトクリーナ10aは中間転写ベルト10から離間される着脱位置に配置される。
(Operation for removing the used belt cleaner 10a)
First, the
ベルトクリーナ10aの矢印i方向の回転により、ケース背面端部10bがフック部102aを押して、フックスプリング102bの弾性力に抗してフック部102aを矢印j方向にスライドさせる。フック部102aの矢印j方向のスライドにより、押圧解除カム103bは、スリット102cの後端に押されて、図11の矢印g方向に回動される。この後押圧解除カム103bの先端部105は、図15に示す位置に達し、スリット102c内部の平面領域106と当接し静止される。これにより押圧ユニット102のベルトクリーナ10aに対する押圧力が解除される。
As the belt cleaner 10a rotates in the direction of arrow i, the case
尚ベルトクリーナ10aを、トナー回収位置から着脱位置に回動すると、ベルトクリーナ10aのガイド突起73は、ガイドレール溝75を通りクリーナフレーム72の第1のガイドレール72aに嵌合可能となる。一方ベルトクリーナ10aの底面74は、第2のガイドレール72bに嵌まる。
When the belt cleaner 10a is rotated from the toner collecting position to the attaching / detaching position, the
この状態で使用済みのベルトクリーナ10aを本体フレーム10cから引き出す方向にスライドして、本体フレーム10cから取り出す。このときに、クリーニングブレード50からトナーがこぼれたとしても、トナー落下防止受け皿72cにより受け止められ、周囲を汚すことが無い。この間フック部102aは、押圧解除カム103bにより、ベルトクリーナ10aへの押圧力を解除した状態を保持する。
In this state, the used belt cleaner 10a is slid in a direction to be pulled out from the main body frame 10c and taken out from the main body frame 10c. At this time, even if toner is spilled from the
(新しいベルトクリーナ10aの取り付け操作)
次いで、新たなベルトクリーナ10aを第1のガイドレール72a及び第2のガイドレール72bに嵌めて、クリーナフレーム72に装着する方向にスライドする。クリーナフレーム72の第1の突起70がブーメランカム103c位置に達すると、第1端部104aとに接触して、第1端部104aと共にロックシャフト103aを矢印h方向に回動開始する。
(Installation of
Next, the
ロックシャフト103aが矢印h方向に回動されると、押圧解除カム103bの先端部105は、フック部102aのスリット102c内部の平面領域106から外れる。フック部102aには、フックスプリング102bの弾性力により、矢印f方向の力がかかっている。従って、押圧解除カム103bの先端部105が平面領域106から外れたことにより、押圧解除カム103bは、フック部102aのスリット102cにより矢印f方向に力を加えられ、矢印h方向に徐々に回転される。
When the
これによりフック部102aは、ベルトクリーナ10aのケース端部背面を押してボス71を支点に矢印k方向に回転させる。第1の突起70がブーメランカム103c位置に達した状態において、ベルトクリーナ10aのガイド突起73は、第1のガイドレール72aのガイドレール溝75位置に達している。従って、ベルトクリーナ10aの矢印k方向の回転時、ガイド突起73はガイドレール溝75を通って、第1のガイドレール72aから外れる。
As a result, the
更にフック部102aによる矢印f方向の押圧力により、ベルトクリーナ10aのクリーニングブレード50は、中間転写ベルト10に当接して、中間転写ベルト10上の残留トナーを回収可能となり、次の画像形成プロセスの実施可能となる。このとき、第2の突起70bが、本体フレーム1cと干渉する位置にあり、クリーニングブレード50が中間転写ベルト10に当接したままの状態で、ベルトクリーナ10aが本体フレームから引き抜かれるのを防止する。
Further, the pressing force in the direction of arrow f by the
この実施例によれば、第1のガイドレール72aにガイドレール溝75が形成されている。これにより中間転写ベルト10に対してベルトクリーナ10aを接離する時にベルトクリーナ10aを容易に移動可能となる。又、ベルトクリーナ10aを中間転写ベルト10から離間した時に、ベルトクリーナ10aのガイド突起73を第1のガイドレール72aに容易に嵌めることが出来、この後、ガイド突起73を第1のガイドレール72a沿ってスライドすることにより、ベルトクリーナ10aを容易に着脱出来る。
According to this embodiment, the
従って中間転写ベルト10を取り出さずにベルトクリーナ10a単体を独立して着脱する時に、中間転写ベルト10にベルトクリーナ10aが当たって損傷することがなく、ベルトクリーナ10aのみを安全且つ容易に交換することが出来、メンテナンス性を向上できる。
Accordingly, when the belt cleaner 10a alone is detached and attached without taking out the
尚この発明は上記実施例に限られるものではなく、この発明の範囲内で種々変形可能であり、クリーニング部材をベルト部材と接離可能に出来れば、挿通部の位置や数等限定されないし、挿通部の形状も任意である。更に、クリーニング部材をベルト部材に接離する方法等も限定されない。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made within the scope of the present invention, and the position and number of insertion portions are not limited as long as the cleaning member can be brought into contact with and separated from the belt member. The shape of the insertion part is also arbitrary. Further, the method for bringing the cleaning member into and out of contact with the belt member is not limited.
1…カラー複写機
2…スキャナ部
3…胴内排紙部
4…給紙部
7…画像形成部
10…中間転写ベルト
10a…ベルトクリーナ
11Y、11M、11C、11K…画像形成ユニット
12Y、12M、12C、12K…感光体ドラム
16Y、16M、16C、16K…感光体クリーニング装置
17…レーザ露光装置
50…クリーニングブレード
72…ガイドフレーム
72a…第1のガイドレール
72b…第2のガイドレール
73…ガイド突起
75…ガイドレール溝
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記クリーニング部材を着脱方向にガイドするガイド部材と、
前記クリーニング部材に設けられ、前記クリーニング部材を着脱操作する間、前記ガイド部材にガイドされる受け部材とを有するベルトクリーニング装置において、
前記クリーニング部材を前記ベルト部材と接離する時に前記受け部材を挿通するための挿通部を、前記ガイド部材に形成してなることを特徴とするベルトクリーニング装置。 A cleaning member that is slidably opposed to an endless belt member after the toner image is transferred to a transfer medium, and that is separated from the belt member when being detached from the belt member;
A guide member for guiding the cleaning member in the attaching / detaching direction;
A belt cleaning device provided on the cleaning member and having a receiving member guided by the guide member while the cleaning member is attached and detached;
A belt cleaning device, wherein an insertion portion for inserting the receiving member when the cleaning member is brought into contact with and separated from the belt member is formed in the guide member.
前記像担持体と対向配置され、前記像担持体から1次転写された前記トナー像を担時搬送して被転写媒体に転写するエンドレスのベルト部材と、
被転写媒体にトナー像を転写した後の前記エンドレスのベルト部材に接離可能に対向配置してなり、前記ベルト部材から独立して着脱する時に前記ベルト部材と離間するクリーニング部材と、
前記クリーニング部材を着脱方向にガイドするガイド部材と、
前記クリーニング部材に設けられ、前記クリーニング部材を着脱操作する間、前記ガイド部材にガイドされる受け部材とを有する画像形成装置において、
前記クリーニング部材を前記ベルト部材と接離する時に前記受け部材を挿通するための挿通部を、前記ガイド部材に形成してなることを特徴とする画像形成装置。 A plurality of image forming units comprising toner image forming means for forming a toner image on an image carrier;
An endless belt member that is disposed opposite to the image carrier, conveys the toner image primarily transferred from the image carrier, and transfers it to a transfer medium;
A cleaning member, which is disposed so as to be able to contact and separate from the endless belt member after the toner image is transferred to the transfer medium, and is separated from the belt member when being detached from the belt member;
A guide member for guiding the cleaning member in the attaching / detaching direction;
An image forming apparatus having a receiving member provided on the cleaning member and guided by the guide member while the cleaning member is attached and detached.
An image forming apparatus, wherein an insertion portion for inserting the receiving member when the cleaning member is brought into contact with and separated from the belt member is formed in the guide member.
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